[PATCH] Separate io engines into separate loadable objects
[fio.git] / engines / fio-engine-sg.c
diff --git a/engines/fio-engine-sg.c b/engines/fio-engine-sg.c
new file mode 100644 (file)
index 0000000..59eea1d
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,324 @@
+/*
+ * scsi generic sg v3 io engine
+ *
+ */
+#include <stdio.h>
+#include <stdlib.h>
+#include <unistd.h>
+#include <errno.h>
+#include <assert.h>
+#include <sys/poll.h>
+#include "fio.h"
+#include "os.h"
+
+struct sgio_cmd {
+       unsigned char cdb[10];
+       int nr;
+};
+
+struct sgio_data {
+       struct sgio_cmd *cmds;
+       struct io_u **events;
+       unsigned int bs;
+};
+
+static void sgio_hdr_init(struct sgio_data *sd, struct sg_io_hdr *hdr,
+                         struct io_u *io_u, int fs)
+{
+       struct sgio_cmd *sc = &sd->cmds[io_u->index];
+
+       memset(hdr, 0, sizeof(*hdr));
+       memset(sc->cdb, 0, sizeof(sc->cdb));
+
+       hdr->interface_id = 'S';
+       hdr->cmdp = sc->cdb;
+       hdr->cmd_len = sizeof(sc->cdb);
+       hdr->pack_id = io_u->index;
+       hdr->usr_ptr = io_u;
+
+       if (fs) {
+               hdr->dxferp = io_u->buf;
+               hdr->dxfer_len = io_u->buflen;
+       }
+}
+
+static int fio_sgio_ioctl_getevents(struct thread_data *td, int fio_unused min,
+                                   int max, struct timespec fio_unused *t)
+{
+       assert(max <= 1);
+
+       /*
+        * we can only have one finished io_u for sync io, since the depth
+        * is always 1
+        */
+       if (list_empty(&td->io_u_busylist))
+               return 0;
+
+       return 1;
+}
+
+
+static int fio_sgio_getevents(struct thread_data *td, int min, int max,
+                             struct timespec fio_unused *t)
+{
+       struct sgio_data *sd = td->io_ops->data;
+       struct pollfd pfd = { .fd = td->fd, .events = POLLIN };
+       void *buf = malloc(max * sizeof(struct sg_io_hdr));
+       int left = max, ret, events, i, r = 0, fl = 0;
+
+       /*
+        * don't block for !events
+        */
+       if (!min) {
+               fl = fcntl(td->fd, F_GETFL);
+               fcntl(td->fd, F_SETFL, fl | O_NONBLOCK);
+       }
+
+       while (left) {
+               do {
+                       if (!min)
+                               break;
+                       poll(&pfd, 1, -1);
+                       if (pfd.revents & POLLIN)
+                               break;
+               } while (1);
+
+               ret = read(td->fd, buf, left * sizeof(struct sg_io_hdr));
+               if (ret < 0) {
+                       if (errno == EAGAIN)
+                               break;
+                       td_verror(td, errno);
+                       r = -1;
+                       break;
+               } else if (!ret)
+                       break;
+
+               events = ret / sizeof(struct sg_io_hdr);
+               left -= events;
+               r += events;
+
+               for (i = 0; i < events; i++) {
+                       struct sg_io_hdr *hdr = (struct sg_io_hdr *) buf + i;
+
+                       sd->events[i] = hdr->usr_ptr;
+               }
+       }
+
+       if (!min)
+               fcntl(td->fd, F_SETFL, fl);
+
+       free(buf);
+       return r;
+}
+
+static int fio_sgio_ioctl_doio(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
+{
+       struct sgio_data *sd = td->io_ops->data;
+       struct sg_io_hdr *hdr = &io_u->hdr;
+
+       sd->events[0] = io_u;
+
+       return ioctl(td->fd, SG_IO, hdr);
+}
+
+static int fio_sgio_rw_doio(struct thread_data *td, struct io_u *io_u, int sync)
+{
+       struct sg_io_hdr *hdr = &io_u->hdr;
+       int ret;
+
+       ret = write(td->fd, hdr, sizeof(*hdr));
+       if (ret < 0)
+               return errno;
+
+       if (sync) {
+               ret = read(td->fd, hdr, sizeof(*hdr));
+               if (ret < 0)
+                       return errno;
+       }
+
+       return 0;
+}
+
+static int fio_sgio_doio(struct thread_data *td, struct io_u *io_u, int sync)
+{
+       if (td->filetype == FIO_TYPE_BD)
+               return fio_sgio_ioctl_doio(td, io_u);
+
+       return fio_sgio_rw_doio(td, io_u, sync);
+}
+
+static int fio_sgio_sync(struct thread_data *td)
+{
+       struct sgio_data *sd = td->io_ops->data;
+       struct sg_io_hdr *hdr;
+       struct io_u *io_u;
+       int ret;
+
+       io_u = __get_io_u(td);
+       if (!io_u)
+               return ENOMEM;
+
+       hdr = &io_u->hdr;
+       sgio_hdr_init(sd, hdr, io_u, 0);
+       hdr->dxfer_direction = SG_DXFER_NONE;
+
+       hdr->cmdp[0] = 0x35;
+
+       ret = fio_sgio_doio(td, io_u, 1);
+       put_io_u(td, io_u);
+       return ret;
+}
+
+static int fio_sgio_prep(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
+{
+       struct sg_io_hdr *hdr = &io_u->hdr;
+       struct sgio_data *sd = td->io_ops->data;
+       int nr_blocks, lba;
+
+       if (io_u->buflen & (sd->bs - 1)) {
+               log_err("read/write not sector aligned\n");
+               return EINVAL;
+       }
+
+       sgio_hdr_init(sd, hdr, io_u, 1);
+
+       if (io_u->ddir == DDIR_READ) {
+               hdr->dxfer_direction = SG_DXFER_FROM_DEV;
+               hdr->cmdp[0] = 0x28;
+       } else {
+               hdr->dxfer_direction = SG_DXFER_TO_DEV;
+               hdr->cmdp[0] = 0x2a;
+       }
+
+       nr_blocks = io_u->buflen / sd->bs;
+       lba = io_u->offset / sd->bs;
+       hdr->cmdp[2] = (lba >> 24) & 0xff;
+       hdr->cmdp[3] = (lba >> 16) & 0xff;
+       hdr->cmdp[4] = (lba >>  8) & 0xff;
+       hdr->cmdp[5] = lba & 0xff;
+       hdr->cmdp[7] = (nr_blocks >> 8) & 0xff;
+       hdr->cmdp[8] = nr_blocks & 0xff;
+       return 0;
+}
+
+static int fio_sgio_queue(struct thread_data *td, struct io_u *io_u)
+{
+       struct sg_io_hdr *hdr = &io_u->hdr;
+       int ret;
+
+       ret = fio_sgio_doio(td, io_u, 0);
+
+       if (ret < 0)
+               io_u->error = errno;
+       else if (hdr->status) {
+               io_u->resid = hdr->resid;
+               io_u->error = EIO;
+       }
+
+       return io_u->error;
+}
+
+static struct io_u *fio_sgio_event(struct thread_data *td, int event)
+{
+       struct sgio_data *sd = td->io_ops->data;
+
+       return sd->events[event];
+}
+
+static int fio_sgio_get_bs(struct thread_data *td, unsigned int *bs)
+{
+       struct sgio_data *sd = td->io_ops->data;
+       struct io_u *io_u;
+       struct sg_io_hdr *hdr;
+       unsigned char buf[8];
+       int ret;
+
+       io_u = __get_io_u(td);
+       assert(io_u);
+
+       hdr = &io_u->hdr;
+       sgio_hdr_init(sd, hdr, io_u, 0);
+       memset(buf, 0, sizeof(buf));
+
+       hdr->cmdp[0] = 0x25;
+       hdr->dxfer_direction = SG_DXFER_FROM_DEV;
+       hdr->dxferp = buf;
+       hdr->dxfer_len = sizeof(buf);
+
+       ret = fio_sgio_doio(td, io_u, 1);
+       if (ret) {
+               put_io_u(td, io_u);
+               return ret;
+       }
+
+       *bs = (buf[4] << 24) | (buf[5] << 16) | (buf[6] << 8) | buf[7];
+       put_io_u(td, io_u);
+       return 0;
+}
+
+static void fio_sgio_cleanup(struct thread_data *td)
+{
+       if (td->io_ops->data) {
+               free(td->io_ops->data);
+               td->io_ops->data = NULL;
+       }
+}
+
+static int fio_sgio_init(struct thread_data *td)
+{
+       struct sgio_data *sd;
+       unsigned int bs;
+       int ret;
+
+       sd = malloc(sizeof(*sd));
+       sd->cmds = malloc(td->iodepth * sizeof(struct sgio_cmd));
+       sd->events = malloc(td->iodepth * sizeof(struct io_u *));
+       td->io_ops->data = sd;
+
+       if (td->filetype == FIO_TYPE_BD) {
+               if (ioctl(td->fd, BLKSSZGET, &bs) < 0) {
+                       td_verror(td, errno);
+                       return 1;
+               }
+       } else if (td->filetype == FIO_TYPE_CHAR) {
+               int version;
+
+               if (ioctl(td->fd, SG_GET_VERSION_NUM, &version) < 0) {
+                       td_verror(td, errno);
+                       return 1;
+               }
+
+               ret = fio_sgio_get_bs(td, &bs);
+               if (ret)
+                       return ret;
+       } else {
+               log_err("ioengine sgio only works on block devices\n");
+               return 1;
+       }
+
+       sd->bs = bs;
+
+       if (td->filetype == FIO_TYPE_BD)
+               td->io_ops->getevents = fio_sgio_ioctl_getevents;
+       else
+               td->io_ops->getevents = fio_sgio_getevents;
+
+       /*
+        * we want to do it, regardless of whether odirect is set or not
+        */
+       td->override_sync = 1;
+       return 0;
+}
+
+struct ioengine_ops ioengine = {
+       .name           = "sg",
+       .version        = FIO_IOOPS_VERSION,
+       .init           = fio_sgio_init,
+       .prep           = fio_sgio_prep,
+       .queue          = fio_sgio_queue,
+       .getevents      = fio_sgio_getevents,
+       .event          = fio_sgio_event,
+       .cleanup        = fio_sgio_cleanup,
+       .sync           = fio_sgio_sync,
+       .flags          = FIO_SYNCIO,
+};